קרדיט תמונה: הרווארד CfA
חישובים חדשים של זוג אסטרונומים של הרווארד צופים כי הכוכבים הראשונים "דמויי שמש" ביקום היו לבדם; נטול כוכבי לכת או חיים. לאחר שהתפוצצו כסופרנובות והזרעו את היקום בחומרים כבדים יותר, כוכבים אחרים נוצרו במשתלות כוכבים. דור הכוכבים הבא היה ככל הנראה דומה במסה ובהרכב לשמש שלנו, אבל לא היו מספיק מינרלים כדי ליצור כוכבי לכת סוערים כמו כדור הארץ. זה נדרש רצף של סופרנובות לפני שהיה מספיק חומר כבד שיכול היה ליצור כוכבי לכת - ככל הנראה 500 מיליון עד 2 מיליארד שנה אחרי המפץ הגדול.
עבור מרבית האנשים, הביטוי "כוכב דמוי שמש" מזכיר תמונות של כוכב צהוב ידידותי וחם המלווה במבנה של כוכבי לכת שאולי מסוגלים לטפח חיים. אולם חישובים חדשים של אסטרונומים הרווארד וולקר ברום ואברהם לוב (המרכז הרווארד-סמיתסוניאן לאסטרופיזיקה), שהוכרזו היום בפגישה ה -203 של האגודה האמריקאית לאסטרונומיה באטלנטה, מראים כי הכוכבים הראשונים דמויי השמש היו כדורים בודדים העוברים דרך יקום נטול כוכבי לכת או חיים.
"חלון החיים נפתח מתישהו בין 500 מיליון לשני מיליארד שנה אחרי המפץ הגדול", אומר לוב. "לפני מיליארדי שנים הכוכבים הראשונים במסה נמוכה היו מקומות בודדים. הסיבה לבדידות הנעורים ההיא מוטמעת בתולדות היקום שלנו. "
בהתחלה
הדור הראשון של הכוכבים לא דמה כלל לשמש שלנו. הם היו כוכבים לבנים-חמים, מאסיביים שהיו מאוד קצרי מועד. הם שרפו במשך כמה מיליוני שנים בלבד, הם קרסו והתפוצצו כסופרנובות מבריקות. הכוכבים הראשונים הללו החלו את תהליך הזריעה ביקום, והפיצו יסודות חיוניים כמו פחמן וחמצן, ששימשו כאבני בניין פלנטריות.
"בעבר, עם לארס הרנקוויסט ונאוקי יושידה (גם ב- CfA) סימנתי את הפיצוצים הסופרנובה הראשונים כדי לחשב את ההתפתחות שלהם וכמה יסודות כבדים (יסודות כבדים יותר מימן או הליום) הם ייצרו," אומר ברום. "כעת, בעבודה זו, אבי לוב וקבענו שסופרנובה מהדור הראשון יכולה לייצר מספיק אלמנטים כבדים בכדי לאפשר להיווצר כוכבים ראשונים דמויי שמש."
ברום ולוב הראו שכוכבים רבים מהדור השני בעלי גדלים, המונים ומכאן טמפרטורות דומות לשמש שלנו. תכונות אלה נבעו מהשפעת הקירור של פחמן וחמצן כאשר נוצרו הכוכבים. אפילו שפע יסודות הנמוך כמו עשרת אלפים מאלו שנמצאו בשמש, הוכחו כמספיקים בכדי לאפשר להיוולד כוכבים קטנים בעלי מסה נמוכה כמו השמש שלנו.
עם זאת, אותם שפע נמוך היו אסורים על כוכבי לכת סלעיים להיווצר סביב הכוכבים הראשונים דמויי השמש בגלל חוסר בחומרי גלם. רק כאשר דורות נוספים של כוכבים חיו, מתו והעשירו את המדיום הבין-כוכבי באלמנטים כבדים, התאפשר לידתם של כוכבי לכת, והחיים עצמם.
"החיים הם תופעה אחרונה", קובע לוב באופן חד משמעי. "אנו יודעים שנדרשו הרבה פיצוצים של סופרנובה בכדי לייצר את כל היסודות הכבדים שאנו מוצאים כאן בכדור הארץ ובשמש שלנו ובגופנו."
עדויות תצפיות אחרונות מאששות את ממצאיהם. מחקרים שנערכו על כוכבי לכת חיצוניים ידועים מצאו קשר חזק בין נוכחותם של כוכבי לכת ושפע האלמנטים הכבדים ("מתכות") בכוכביהם. כלומר, כוכב בעל מתכות גבוהה יותר ואלמנטים כבדים יותר צפוי להחזיק כוכבי לכת. לעומת זאת, ככל שמתכות הכוכב נמוכה יותר, כך סביר להניח שיש לו כוכבי לכת.
"אנו רק מתחילים לחקור את סף המתכות להיווצרות כדור הארץ, כך שקשה לומר מתי בדיוק נפתח חלון החיים. אבל ברור, שמזלנו כי המתכנות של החומר אשר ילדה את מערכת השמש שלנו הייתה גבוהה מספיק בכדי שיוכל ליצור כדור הארץ ", אומר ברום. "אנו חייבים את קיומנו בצורה ישירה מאוד לכל הכוכבים שחייהם ומותם קדמו להיווצרות השמש שלנו. והתהליך הזה התחיל מיד אחרי המפץ הגדול עם הכוכבים הראשונים. עם התפתחות היקום, הוא זרע לעצמו בהדרגה את כל האלמנטים הכבדים הנחוצים ליצירת כוכבי לכת ולחיים. לפיכך, התפתחות היקום הייתה תהליך שלב אחר שלב שהביא לכוכב G-2 יציב המסוגל לקיים חיים. כוכב שאנו מכנים את השמש. "
המקור המקורי: מהדורת החדשות של הרווארד CfA
